JPS5826272B2 - How to protect an inverter using a gate turn-off thyristor - Google Patents

How to protect an inverter using a gate turn-off thyristor

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JPS5826272B2
JPS5826272B2 JP57005779A JP577982A JPS5826272B2 JP S5826272 B2 JPS5826272 B2 JP S5826272B2 JP 57005779 A JP57005779 A JP 57005779A JP 577982 A JP577982 A JP 577982A JP S5826272 B2 JPS5826272 B2 JP S5826272B2
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inverter
turn
gate turn
circuit
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日出男 田中
敏昭 上符
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Meidensha Electric Manufacturing Co Ltd
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    • H02GENERATION; CONVERSION OR DISTRIBUTION OF ELECTRIC POWER
    • H02MAPPARATUS FOR CONVERSION BETWEEN AC AND AC, BETWEEN AC AND DC, OR BETWEEN DC AND DC, AND FOR USE WITH MAINS OR SIMILAR POWER SUPPLY SYSTEMS; CONVERSION OF DC OR AC INPUT POWER INTO SURGE OUTPUT POWER; CONTROL OR REGULATION THEREOF
    • H02M7/00Conversion of ac power input into dc power output; Conversion of dc power input into ac power output
    • H02M7/42Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal
    • H02M7/44Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters
    • H02M7/48Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode
    • H02M7/505Conversion of dc power input into ac power output without possibility of reversal by static converters using discharge tubes with control electrode or semiconductor devices with control electrode using devices of a thyratron or thyristor type requiring extinguishing means
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はゲートで0N−OFF可能なゲートターンオフ
サイリスタを適用したインバータの保護方法に係り、特
にゲートターンオフサイリスタに印加されるdv/dt
或はそのピーク値、di/dt等を効果的に抑制してゲ
ートターンオフサイリスタの破壊を防止する改良された
保護方法を提供しようとするものである。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to an inverter protection method using a gate turn-off thyristor that can be turned off at the gate, and particularly relates to a method for protecting an inverter using a gate turn-off thyristor that can be turned off at the gate.
Alternatively, the present invention aims to provide an improved protection method that effectively suppresses the peak value, di/dt, etc., and prevents the gate turn-off thyristor from being destroyed.

一般にゲートターンオフサイリスタ(以下GTOと略称
する)は通常のサイリスタに比し、ゲートで0N−OF
Fできるものであるから消弧回路が簡略化でき、さらに
は転流面に対してはさ程の考慮を払う必要がなく、しか
も0N−OFF周期を高くとれるのでパルス幅変調法に
よる高周波インバータには最適である等、種々の利点を
有するものであるが、その反面ゲートによる遮断能力を
向上せんが為に素子自体を特殊構造としなければならな
いし、特に重要な事はターンオフ時の順電圧上昇率(d
v/dt)やそのピーク値、さらには順電流上昇率(d
i/dt)等を規定されてる定格値内に抑えなければ素
子自体が永久破壊を生じ運転不能に陥入る等、これら影
響は通常のサイリスタよりかなり深刻である。
In general, a gate turn-off thyristor (hereinafter abbreviated as GTO)
Since the arc-extinguishing circuit can be simplified, and furthermore, there is no need to pay much consideration to the commutation surface, and the 0N-OFF period can be set high, it is suitable for high-frequency inverters using pulse width modulation method. has various advantages such as being optimal, but on the other hand, in order to improve the blocking ability of the gate, the device itself must have a special structure, and the most important thing is that the forward voltage increase at turn-off Rate (d
v/dt), its peak value, and forward current increase rate (d
If the thyristor (i/dt) etc. are not suppressed within the specified rated values, the element itself will permanently break down and become inoperable, and these effects are much more serious than in ordinary thyristors.

先ず第1図にGTOを適用したインバータの代表的な回
路例を示す。
First, FIG. 1 shows a typical circuit example of an inverter to which a GTO is applied.

この回路例では一相外しか例示していないが他の相も第
1図と同様に構成される。
In this circuit example, only one phase is illustrated, but the other phases are also constructed in the same manner as in FIG.

同図でEdは直流電源で、この直流電源は中性点を引き
出した構成のものでもよい。
In the figure, Ed is a DC power source, and this DC power source may have a configuration in which a neutral point is drawn out.

Su及びSxはGTOでこのGTOと直列にリアクトル
LutLxが挿入され、Du及びDxは転流ダイオード
である。
Su and Sx are GTOs, and a reactor LutLx is inserted in series with the GTOs, and Du and Dx are commutation diodes.

1及び2は夫々dv/dt或は転流時のサージを吸収す
るサージ吸収回路で、この回路は図示する様にコンデン
サCu−抵抗Ru−ダイオードdu、コンデンサCx−
抵抗Rx−ダイオードdxで夫々構成される。
1 and 2 are surge absorption circuits that absorb surges during dv/dt or commutation, and as shown in the figure, this circuit consists of a capacitor Cu, a resistor Ru, a diode du, and a capacitor Cx.
Each of them is composed of a resistor Rx and a diode dx.

この様に構成してなる回路例を考察するに、例えば循還
電流が実線矢印の如くダイオードDxを通して流れてい
るものとする。
Considering an example of a circuit configured in this manner, it is assumed that, for example, a circulating current is flowing through the diode Dx as indicated by the solid arrow.

この状態下でGTO8u をONすると5u−Dxの
短絡回路が形成され短絡電流がSuを通して流れる様に
なる。
When GTO8u is turned on under this condition, a short circuit of 5u-Dx is formed and a short circuit current flows through Su.

この短絡電流のdi/dtを抑制せんが為にリアクトル
Lu、Lxが挿入されるものである。
In order to suppress di/dt of this short circuit current, reactors Lu and Lx are inserted.

次にSuがONして負荷電流が点線矢印の向きで流れて
いる場合を考えると、この状態下でSuにオフゲート電
流を供給してOFF したものとする。
Next, consider the case where Su is turned on and the load current flows in the direction of the dotted arrow. Under this condition, it is assumed that an off-gate current is supplied to Su and it is turned off.

SuがOFFするとSuを介して流れる電流は第2図に
示す様に減少して行き、この短時間の間質荷電流が一定
であるとすると上記Suの電流の減少を補なうべく L
u −Cu−Ru 及びLx −RxCxの各経路を
通して電流が流れる。
When Su is turned off, the current flowing through Su decreases as shown in Figure 2, and assuming that this short-term interstitial charge current is constant, L increases in order to compensate for the decrease in the Su current.
Current flows through each path of u-Cu-Ru and Lx-RxCx.

この過程でコンデンサCu 、Cxは次第にチャージさ
れて行きSuの端子間電圧はコンデンサCuのチャージ
電圧で決定され、第2図に示した順電圧上昇率(dv/
dt)を呈す様になる。
In this process, capacitors Cu and Cx are gradually charged, and the voltage between the terminals of Su is determined by the charging voltage of capacitor Cu, and the forward voltage increase rate (dv/
dt).

このCuチャージ電圧が直流電圧Edに等しくなった時
ダイオードDuが導通し、負荷電流はダイオードDuを
通して流れる様になる。
When this Cu charge voltage becomes equal to the DC voltage Ed, the diode Du becomes conductive, and the load current begins to flow through the diode Du.

しかしてリアクトルLuや配線のりアクタンスに蓄えら
れたエネルギーはコンデンサCuに移り、このエネルギ
ーによってCu電圧は第2図の破線に示す様に直流電圧
Edより高いEpに迄上昇する。
The energy stored in the reactor Lu and the wiring actance is transferred to the capacitor Cu, and this energy causes the Cu voltage to rise to Ep, which is higher than the DC voltage Ed, as shown by the broken line in FIG.

この様に第1図の従来回路例ではターンオン時のd i
/d tをリアクトルLut Lxで抑制し、且つタ
ーンオフ時のdv/dtをサージ吸収回路で抑制するも
のであるが、この回路例で問題となるのはサージ吸収回
路を構成するコンデンサ及び抵抗の容量の選定如何であ
る。
In this way, in the conventional circuit example shown in Fig. 1, d i at turn-on
/dt is suppressed by reactor Lut Lx, and dv/dt at turn-off is suppressed by a surge absorption circuit, but the problem with this circuit example is the capacitance of the capacitor and resistor that make up the surge absorption circuit. How about the selection?

即ちSuがターンオンした場合を考察してみるに、短絡
電流のdi/dtは上記する如くリアクトルLuである
所望値に抑制されるが、コンデンサCuにチャージされ
てる電荷はSuを通してデスチャージされる。
That is, considering the case where Su is turned on, the di/dt of the short circuit current is suppressed to the desired value by the reactor Lu as described above, but the electric charge charged in the capacitor Cu is discharged through Su.

ここでコンデンサCuの容量に関して述べるとdv/d
t或ばdv/dtのピーク値Ep等を抑制する為にはC
uの容量が大きければ大きい程よい。
Here, regarding the capacitance of capacitor Cu, dv/d
In order to suppress the peak value Ep of t or dv/dt, C
The larger the capacity of u, the better.

しかし乍らCuの容量を大きくするとCuの放電電流に
よって生ずるRuの電力損失WRC=:CEd2f(但
しEdは直流電源電圧値で、fはSuのON周波数であ
る)で表わせるので、この式より明らかな様にCuの容
量が大きい程電力損失■煽が増大して効率が低下し好ま
しいものではない。
However, if the capacitance of Cu is increased, the power loss of Ru caused by the discharge current of Cu can be expressed as WRC=:CEd2f (where Ed is the DC power supply voltage value and f is the ON frequency of Su), so from this formula, As is clear, the larger the capacity of Cu, the greater the power loss and the lower the efficiency, which is not preferable.

さらにSuのON周波数によっても電力損失が大きく影
響を受けるのでCuが犬であるとCu−Ruの放電時定
数が大きくなり、ON周波数との関係で後述するがCu
の充電時のチャージ電圧によるdv/dtが問題となり
Cuの容量は余り大きくはできない。
Furthermore, the power loss is greatly affected by the ON frequency of Su, so if Cu is a dog, the discharge time constant of Cu-Ru becomes large.
Since the dv/dt due to the charge voltage during charging becomes a problem, the capacity of Cu cannot be made very large.

次に抵抗Ruの容量に関して述べるとRuを小さくすれ
ばSuを通して流れる放電電流のピーク値ipが第3図
Aに示す如く犬となり、さらにON時の損失も増加する
事によりSuを破壊する卦それが多分にある。
Next, regarding the capacity of the resistor Ru, if Ru is made smaller, the peak value ip of the discharge current flowing through Su becomes a dog as shown in Figure 3A, and the loss when ON also increases, which destroys Su. There are probably many.

従ってRuの容量を余り小さくする事はできず、これに
対してRuを大きくするとCu−Ruの放電時定数が犬
となり余り好捷しいものではない。
Therefore, the capacitance of Ru cannot be made very small, and on the other hand, if Ru is made large, the discharge time constant of Cu-Ru becomes too small, which is not very desirable.

即ちSuのターンオン時Cuにチャージされてる電荷は
Suを通してデスチャージするが、このデスチャージ時
のCu充電電圧、放電電流、Suの電圧及び負荷電流の
関係を示したものが第3図A、Bであって、第3図Bは
Cu−Ruの放電時定数τとSuのON周波数との関係
を示している。
In other words, when Su is turned on, the electric charge charged in Cu is discharged through Su. Figures 3A and 3B show the relationship among the Cu charging voltage, discharge current, Su voltage, and load current during this discharge. FIG. 3B shows the relationship between the discharge time constant τ of Cu-Ru and the ON frequency of Su.

即ちCu p Ruの各容量が大きくCu−Ruの放電
時定数をτとし、一方SuのON周波数(インバータ周
波数)fが放電時定数τより小さく第3図Bに示す如く
時刻t1でSuがOFFするものとする。
That is, each capacitance of Cu p Ru is large and the discharge time constant of Cu-Ru is τ, while the ON frequency (inverter frequency) of Su is smaller than the discharge time constant τ, and as shown in FIG. 3B, Su is OFF at time t1. It shall be.

この様な関係にあるとすればCuにチャージされてる電
荷は第3図Bに示す如<5uOOFF時点t1では全て
デスチャージしきれずに、Eoなる電圧の11チヤージ
しである状態を呈する。
If such a relationship exists, the electric charge charged to Cu cannot be fully discharged at the time t1 of <5uOOFF, as shown in FIG. 3B, and a state of 11 charges of a voltage of Eo occurs.

この様にEoなる初期値のチャージ電圧Suの電流の減
少に見合った電流がLuを通して新たにチャージされる
事になる(この現象は第2図に示す)ので、Cuの電圧
は第4図に示す如く初期電圧値Eoで時間の経緯と共に
上昇し、このチャージ電圧の電圧上昇率dv/dtが犬
であると同時にスイッチング損失も大である為にSuに
は非常に脅威となる。
In this way, a current commensurate with the decrease in the current of the charge voltage Su at the initial value Eo will be newly charged through Lu (this phenomenon is shown in Figure 2), so the voltage of Cu will be as shown in Figure 4. As shown, the initial voltage value Eo increases over time, and the voltage increase rate dv/dt of this charge voltage is low, and at the same time, the switching loss is large, so it poses a great threat to Su.

以上の様に第1図の回路ではサージ吸収回路のコンデン
サ、抵抗の各容量をどの様に選定したとしても二律相反
する結果となり、効果的なdv/dt抑制及びそのピー
ク値の抑制は不可能なものとなっている。
As described above, in the circuit shown in Figure 1, no matter how you choose the capacitance of the capacitor and resistor in the surge absorption circuit, contradictory results will result, and effective dv/dt suppression and suppression of its peak value will not be possible. It is possible.

本発明にこの点に鑑みて発明されたものであっで、以下
第5図に示す各実施例に基づき詳述する。
The present invention was developed in view of this point, and will be described in detail below based on each embodiment shown in FIG.

先ず本実施例を述べる前にサージ吸収回路のCR放電時
定数τとインバータ周波数fとの関係を如何にすれば、
最も効果的なdv/dtがなされるかを具体的に説明す
る。
First, before describing this embodiment, what should be done about the relationship between the CR discharge time constant τ of the surge absorption circuit and the inverter frequency f?
How to perform the most effective dv/dt will be specifically explained.

本発明によればターンオフ時のdv/dtのピーク値E
pの抑制は新たに設けた保護回路に負わせる事を第1の
特徴とし、単にオフ時のdv/dtのみを従来回路例の
サージ吸収回路で抑制する事を第2の特徴とする。
According to the present invention, the peak value E of dv/dt at turn-off
The first feature is that p is suppressed by a newly provided protection circuit, and the second feature is that only the off-time dv/dt is suppressed by the surge absorption circuit of the conventional circuit example.

即ちスイッチング損失を低減させ且つC−R放電時定数
を小さくする為にはコンデンサはできるだけ小容量のも
のがよく、抑制用抵抗も又しかりである。
That is, in order to reduce the switching loss and the C-R discharge time constant, the capacitor should have as small a capacity as possible, and the suppression resistor should also be used.

従って本発明に於てはターンオフ時のdv/dtをサー
ジ吸収回路のみで吸収する様にしたものであるから、サ
ージ吸収回路のC−R放電時定数τをインバータ周波数
fに対して次の様に決定すると効果的にdv/dtを抑
制できる。
Therefore, in the present invention, since the dv/dt at turn-off is absorbed only by the surge absorption circuit, the C-R discharge time constant τ of the surge absorption circuit is set as follows with respect to the inverter frequency f. By determining this, dv/dt can be effectively suppressed.

即ち” −CR< f かかる関係式を踏甘えてターンオフ時のdv/dtのピ
ーク値を抑制する具体的な回路図を示したものが第5図
の実施例であって、同実施例で第1図と同一のものは同
一符号を付して釦り、本実施例で特徴とすべき点は図よ
り明らかなように、Uアームの正極側リアクトルLuに
ダイオードD0を並列接続し、Xアームの負極側リアク
トルLxにダイオードD2 を並列接続すると云うよう
に、各アームの正極側リアクトルと負極側リアクトルに
それぞれダイオードを並列接続して、これらダイオード
で対応するりアクドルに蓄えられたエネルギーを還流さ
せ、ターンオフ時のdv/dtのピーク値を抑制するよ
うにした点にある。
That is, "-CR<f" The embodiment shown in FIG. 5 shows a specific circuit diagram for suppressing the peak value of dv/dt at turn-off by taking such a relational expression into consideration. Components that are the same as in Figure 1 are labeled with the same symbols and buttons.As is clear from the figure, the feature of this embodiment is that a diode D0 is connected in parallel to the positive side reactor Lu of the U arm, and the X arm Diodes are connected in parallel to the positive and negative reactors of each arm, such as diode D2 is connected in parallel to the negative reactor Lx of the arm. , the peak value of dv/dt at turn-off is suppressed.

即ち第5図の実施例でUアームの素子Suを通して負荷
電流が流れており、当該素子Suを所定のOFFゲート
信号でターンオフさせたものと仮想する。
That is, it is assumed that in the embodiment shown in FIG. 5, a load current is flowing through the element Su of the U arm, and the element Su is turned off by a predetermined OFF gate signal.

このように素子Suをターンオフすると、第1図の回路
で詳述したように、素子Suの電流の減少を補なうべく
リアクトルLuを通して第1のサージ吸収回路のコンデ
ンサCuに充電電流が流れ、この充電電圧は第2図の破
線で示すカーフで上昇して行く。
When the element Su is turned off in this way, as detailed in the circuit of FIG. 1, a charging current flows to the capacitor Cu of the first surge absorption circuit through the reactor Lu to compensate for the decrease in the current of the element Su. This charging voltage increases at a curve indicated by a broken line in FIG.

充電電圧が直流電源電圧Edに達するとフライホイール
ダイオードDuを通して負荷電流が還元するようになっ
て、リアクトルLu及び配線のインダクタンスに蓄えら
れたエネルギーが第1のサージ吸収回路のコンデンサC
uに移行して、コンデンサCuの充電電圧が直流電源電
圧値Ed以上に上昇しようとするが、かかる場合、本実
施例によればリアクトルLuさらには配線のインダクタ
ンスに蓄えられたエネルギーは、負荷電流がダイオード
Du側へ流れようとする過渡期に新たに挿入したダイオ
ードD1が導通して、このダイオードD1 とリアク
トルLuの経路を通して上記エネルギーが還流し、この
還流経路で蓄えられたエネルギーは全て消費される。
When the charging voltage reaches the DC power supply voltage Ed, the load current returns through the flywheel diode Du, and the energy stored in the reactor Lu and wiring inductance is transferred to the capacitor C of the first surge absorption circuit.
u, and the charging voltage of the capacitor Cu tries to rise above the DC power supply voltage value Ed, but in this case, according to this embodiment, the energy stored in the reactor Lu and the wiring inductance is reduced by the load current. During the transition period when the diode D1 is about to flow to the diode Du side, the newly inserted diode D1 becomes conductive, and the above energy is refluxed through the path between this diode D1 and the reactor Lu, and all the energy stored in this reflux path is consumed. Ru.

従ってコンデンサCuの電圧が電源電圧値Ed以上に上
昇することは決してなく、素子SuがOFFしている期
間コンデンサ電圧は電源電圧値Edに保持されることに
なる。
Therefore, the voltage of the capacitor Cu never rises above the power supply voltage value Ed, and the capacitor voltage is maintained at the power supply voltage value Ed while the element Su is OFF.

かかる状態で再び素子SuをONしてUアームへ負荷電
流を転流した場合、素子SuがONするとコンデンサC
uに蓄えられた充電電荷は当該素子Suを通してデスチ
ャージするが、この放電時に於て、本願によればコンデ
ンサCuと抵抗Ruの放電時定数τを、上記したように
インバータの周波数fの逆数1/f より小さな値と
なるように、Cu−Ru の定数を予じめ前以って規定
しであるので、素子Suが導通している期間に、コンデ
ンサCuの充電電荷は全て放電され素子Suの再消弧時
に充電電圧は零Vを呈している。
In such a state, if element Su is turned on again to commutate the load current to the U arm, when element Su is turned on, capacitor C
The charge stored in u is discharged through the element Su, and during this discharge, according to the present application, the discharge time constant τ of the capacitor Cu and the resistor Ru is set to 1, which is the reciprocal of the frequency f of the inverter, as described above. Since the constant of Cu-Ru is predetermined in advance so as to have a smaller value than At the time of re-extinguishing, the charging voltage is zero V.

従って第4図で説明した第1図の従来装置の如くコンデ
ンサ電圧が初期値Eoを呈して、ターンオフ時のdv/
dtが素子に対して脅威となることは決してない。
Therefore, like the conventional device shown in FIG. 1 explained in FIG. 4, the capacitor voltage takes on the initial value Eo, and dv/
dt is never a threat to the device.

なむ第5図の実施例でダイオードD1.D2に対して破
線で示すような抵抗を直列接続した場合でも、ダイオー
ドのみの回路例と同様に所期の目的を達成することがで
きるが、かかる場合、リアクトルと抵抗、ダイオードの
放電時定数を小さくしてリアクトルの効果を軽減しない
ように、各定数を選定すればよい。
In the embodiment of FIG. 5, the diode D1. Even if a resistor as shown by the broken line is connected in series with D2, the desired purpose can be achieved in the same way as in the circuit example using only a diode, but in such a case, the discharge time constant of the reactor, resistor, and diode is Each constant may be selected so as not to reduce the effect of the reactor by making it small.

以上の様に本発明に於てはGTO素子のターンオフ時の
dv/dt抑制は従来周知のサージ吸収回路に負わせ、
dv/dtのピーク値の抑制は新たに設けた回路に負わ
せて、さらにサージ吸収回路のC−R放電時定数とイン
バータ周波数との関係はある規制された関係になる様に
考慮したものであるから以下に示す如く種々の効果を奏
すものである。
As described above, in the present invention, the dv/dt suppression at the time of turn-off of the GTO element is carried out by the conventionally well-known surge absorption circuit,
The peak value of dv/dt was suppressed by a newly installed circuit, and the relationship between the C-R discharge time constant of the surge absorption circuit and the inverter frequency was considered to be in a certain regulated relationship. Because of this, it has various effects as shown below.

■ dv/dtの抑制とそのピーク値とは分離して行な
う様にしているので、最も効果的なサージ抑制ができ特
に高周波用には最適なものである。
(2) Since the suppression of dv/dt and its peak value are carried out separately, the most effective surge suppression can be achieved and is particularly suitable for high frequencies.

■ スイッチング損失等に基因する素子の破壊は完全に
防止できるので、特に振動負荷等、不安定な回路でも安
定に運転でき信頼性の高い装置が実現できる。
■ Since destruction of elements due to switching losses etc. can be completely prevented, it is possible to realize a highly reliable device that can operate stably even in unstable circuits such as vibration loads.

■ dv/dtのピーク値抑制として新たに回路を附加
するにしても、回路構成は極力簡素化しであるのでコス
ト面で非常に有利な装置を実現できる。
(2) Even if a new circuit is added to suppress the peak value of dv/dt, the circuit configuration is kept as simple as possible, so it is possible to realize a device that is very advantageous in terms of cost.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図はゲートターンオフサイリスタを適用した代表的
なインバータの回路例、第2図はそのゲートターンオフ
サイリスタのOFF時の電圧−電流波形図、第3図Aは
従来回路例に於けるゲートターンオフサイリスタのON
時の負荷電流、CR放重重電流び素子電圧、素子を流れ
る電流との関係を示す電圧−電流波形図、第3図Bは従
来回路例に於けるゲートターンオフサイリスタのON時
のコンデンサ電圧とインバータ周波数との対応関係を示
す図、第4図は従来回路例に於けるCRR電時定数に比
しインバータ周波数が小さい場合のコンデンサチャージ
電圧を示す電圧波形図、第5図は本発明による一実施例
を示す具体的な回路図。 1.2はサージ抑制回路、Lu−Lw、Lx〜Lzはり
アクドル、Su〜Sw、5x−8z はゲートターンオ
フサイリスタ、Cはコンデンサ、Rは抵抗、Dはダイオ
ード、Edは直流電源。
Figure 1 is a typical inverter circuit example using a gate turn-off thyristor, Figure 2 is a voltage-current waveform diagram when the gate turn-off thyristor is OFF, and Figure 3A is a conventional circuit example of a gate turn-off thyristor. ON
Figure 3B is a voltage-current waveform diagram showing the relationship between the load current, CR release load current, element voltage, and current flowing through the element. FIG. 4 is a voltage waveform diagram showing the capacitor charging voltage when the inverter frequency is smaller than the CRR time constant in a conventional circuit example, and FIG. 5 is an example of an implementation according to the present invention. A specific circuit diagram showing an example. 1.2 is a surge suppression circuit, Lu-Lw, Lx~Lz beam handle, Su~Sw, 5x-8z is a gate turn-off thyristor, C is a capacitor, R is a resistor, D is a diode, and Ed is a DC power supply.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 正極側リアクトル−第1のゲートターンオフサイリ
スター第2のゲートターンオフサイリスタ負極側リアク
トルを直列接続してなるアームを複数組並列接続して、
これら各アームの第1のゲートターンオフサイリスタと
第2のゲートターンオフサイリスタとの各橋絡点より負
荷を取出すブリッジインバータで、各ゲートターンオフ
サイリスタの端子間にコンデンサー抵抗〜ダイオードよ
りなる第1のサージ吸収回路を並列接続して、この回路
でターンオフ時のdv/dtを抑制し、且つ上記正極側
、負極側のりアクドルでターンオン時のdi/dtを抑
制してインバータを保護するようにしたものに於て、上
記各アームの正極側リアクトルと負極側リアクトルにそ
れぞれダイオードよりなる第2のサージ吸収回路を並列
接続して、この回路でターンオフ時のdv/dtのピー
ク値を制御するようにしたことを特徴とするゲートター
ンオフサイリスタを適用したインバータの保護方法。 2 第2のサージ吸収回路のダイオードに抵抗を直列接
続するようにした、特許請求の範囲第1項記載のゲート
ターンオフサイリスタを適用したインバータの保護方法
。 3 ターンオフ時のdv/dtを抑制する第1のサージ
吸収回路のコンデンサー抵抗の放電時定数τと、インバ
ータの周波数fとの関係を、τ〈−の関係を満足するよ
うに放電時定数τの定数を選定するようにした、特許請
求の範囲第1項ないし第2項記載のゲートターンサイリ
スタを適用したインバータの保護方法。
[Scope of Claims] 1 Positive side reactor - first gate turn-off thyristor, second gate turn-off thyristor, negative side reactor connected in series, and a plurality of sets of arms connected in parallel,
This is a bridge inverter that extracts the load from each bridge point between the first gate turn-off thyristor and the second gate turn-off thyristor of each arm, and the first surge absorber consists of a capacitor resistor and a diode between the terminals of each gate turn-off thyristor. By connecting circuits in parallel, this circuit suppresses dv/dt at turn-off, and the positive and negative electrodes suppress di/dt at turn-on to protect the inverter. Therefore, a second surge absorption circuit consisting of a diode is connected in parallel to the positive side reactor and negative side reactor of each arm, and this circuit controls the peak value of dv/dt at turn-off. A method of protecting an inverter using a characteristic gate turn-off thyristor. 2. A method for protecting an inverter using the gate turn-off thyristor according to claim 1, wherein a resistor is connected in series with the diode of the second surge absorption circuit. 3. The relationship between the discharge time constant τ of the capacitor resistor of the first surge absorption circuit that suppresses dv/dt at turn-off and the frequency f of the inverter is adjusted so that the discharge time constant τ satisfies the relationship τ<-. A method for protecting an inverter using a gate turn thyristor according to claims 1 or 2, which comprises selecting a constant.
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